Исследователи протестировали общую теорию относительности при наблюдении черной дыры

Общая теория относительности Альберта Эйнштейна была подвергнута строгим испытаниям. За последние 26 лет основное внимание уделялось наблюдению сверхмассивной черной дыры, которая находится в самом центре Млечного Пути. Общая теория относительности позволила предсказать движения звезд, проходящих через мощное гравитационное поле вблизи черной дыры.

В центре нашей галактики, примерно на 26 000 световых лет от Земли, есть сверхмассивная черная дыра с массой в 4 миллиона солнечных масс. В ее окрестностях есть звезды, которые кружатся вокруг этой черной дыры и подвержены влиянию сильного гравитационного поля. Международная команда ученых под руководством Рейнхарда Гензеля из Института Макса Планка использовала это место в космосе для проверки общей теории относительности.

С помощью приборов GRAVITY, SINFONI и NACO, которые находятся на очень большом телескопе (VLT) в Чили, астрофизики наблюдали в инфракрасном диапазоне движение определенной звезды во время ее ближнего прохода вблизи сверхмассивной черной дыры, имевшей место в мае 2018 года. Во время самого близкого подхода звезда S2 находилась на расстоянии менее 20 миллиардов километров от черной дыры и двигалась со скоростью 25 миллионов км/ч. Исследователи сравнили полученные данные с предсказаниями различных гравитационных теорий, и выяснилось, что наблюдения не согласуются с гравитационными законами Ньютона. Но, как было показано, согласуются с общей теорией относительности Эйнштейна.

Благодаря последним измерениям, зафиксировано так называемое гравитационное красное смещение. Свет звезды был растянут до больших длин волн мощным гравитационным полем сверхмассивной черной дыры. Изменение длины волны излучения, излучаемого звездой S2, снова обеспечивается общей теорией относительности.

Изучение движения звезды S2 было частью 26-летних наблюдений центра Млечного Пути. Астрофизики во второй раз наблюдали прохождение этой звезды у черной дыры, но на этот раз у них были гораздо лучшие научные инструменты.

Исследователи в очередной раз подтвердили общую теорию относительности. В прошлом месяце они сделали первый точный тест теории Эйнштейна за пределами Млечного Пути. Между тем наблюдения сверхмассивной черной дыры все еще продолжаются, и астрофизики предсказывают, что вскоре они смогут наблюдать так называемую Прецессию Шварцшильда, т.е. небольшое вращение орбиты звезды, когда звезда S3 удаляется от черной дыры.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*

Можно использовать следующие HTML-теги и атрибуты: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>